CN116876905B - 一种钢板复合式混凝土电杆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电杆制备技术领域，具体涉及一种钢板复合式混凝土电杆及其制备方法，包括由两组相同形状的弧形模具和电杆主体、与电杆主体表面固定连接的两组形状相同的防护板、多组连接机构，连接机构包括等距固定安装在防护板端部的多组圆柱，圆柱的端部固定安装有半圆球，圆柱的表面套设有圆环，通过设有防护板、底板、连接机构，在混凝土电杆埋入地底时，能够将土壤与混凝土电杆隔离分开，便于弧形模具和防护板的拆装，提高电杆的生产效率，电杆成型后弧形模具可进行回收循环利用，减少资源消耗和浪费，提高电线杆耐久性和可靠性，降低电线杆的腐蚀风险，延长使用寿命且降低维修成本和频率，提高电力系统的性能和质量，提高电杆稳定性和安全性。

Description

一种钢板复合式混凝土电杆及其制备方法

技术领域

本发明涉及电杆制备技术领域，具体涉及一种钢板复合式混凝土电杆及其制备方法。

背景技术

电杆起到支撑架空导线的作用，常见的电杆有木制电杆、水泥电杆、电力铁塔等，水泥电杆也称为混凝土电杆，包括预应力和非预应力两种。

而现有的混凝土电杆应用于特殊环境时，如新疆、内蒙古等西北风沙较大的地方时，风中带着沙石粒对电杆的砂浆层撞击力特别大，电杆迎风面的砂浆很快就被剥蚀掉，导致电杆的使用寿命大幅缩短；基于上述问题，中国专利网公布了公开号为“CN105672740B”的“钢板复合式混凝土电杆 ”，包括混凝土电杆主体及设置在所述电杆主体内的若干纵向加强筋，还包括钢板，钢板位于所述电杆主体内且靠近所述电杆主体内壁，所述钢板的横截面为半圆形，所述纵向加强筋靠近所述钢板，在所述电杆主体内沿纵向间隔设置若干架立圈，所述纵向加强筋与至少一个所述架立圈通过固定件连接。主要用于大风区迎风面受风沙剥蚀严重的供电中，针对大风区迎风面混凝土剥蚀严重的情况在电杆迎风一侧设置了保护钢板，提高了混凝土电杆的耐久性。

但上述专利在实施过程中，只考虑在迎风面设置钢板，并未考虑如新疆、内蒙古等西北地区土地呈碱性，因而在混凝土电杆埋入地底时，由于混凝土具有多孔特性，土壤中的碱性物质可以通过空隙进入电杆内部，进而与内部的钢筋产生接触，造成内部钢筋锈蚀，导致混凝土沿着锈蚀的钢筋形成裂缝，造成混凝土脱落，降低使用寿命，对输电线路的运行产生影响。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种钢板复合式混凝土电杆及其制备方法的主题，能够有效地解决现有技术中电杆在埋入地底时，容易受到腐蚀，影响输电线路运行的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供一种钢板复合式混凝土电杆，包括由两组相同形状的弧形模具和电杆主体，所述弧形模具的一端等距开设有多组安装孔，并且其一端开设有凹口，还包括与电杆主体表面固定连接的两组形状相同的防护板；以及设置的多组连接机构，使得弧形模具能够与防护板紧密连接，所述连接机构包括等距固定安装在防护板端部的多组圆柱，所述圆柱的端部固定安装有半圆球，所述圆柱的表面套设有圆环。

进一步地，所述电杆主体的内部等距环绕有多组钢筋，所述钢筋的表面缠绕有钢丝，且钢丝与钢筋的表面焊接接连，所述钢丝的表面固定连接有多组钢板本体。

进一步地，所述防护板为半圆形结构，且防护板的一端固定连接有底板。

进一步地，所述防护板和所述底板均为钛合金或镁合金材料。

进一步地，所述防护板靠近弧形模具的一端设有凸起，且凸起与弧形模具一端开设的凹口搭接配合。

进一步地，所述圆环通过复位弹簧与防护板一端弹性连接，所述圆环的表面滑动配合有固定块，且固定块设于安装孔的内部，所述固定块的端部固定安装有竖杆，且竖杆与安装孔的内壁弹性连接。

一种钢板复合式混凝土电杆制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

S1：先将钢筋通过设备固定位置，并向前输送，在向前输送过程中将钢丝缠绕在钢筋的表面，并对两者进行焊接固定，形成骨架，并将多组钢板本体分别焊接在骨架的表面；

S2：焊接完成后，将其中一组弧形模具和其中一组防护板进行拼接，然后底板焊接在拼接完成的防护板的末端，再将焊接有钢板本体的骨架的一端焊接在防护板的底部，并保证骨架与弧形模具和防护板的内壁之间留有空隙；

S3：再将另一组防护板焊接到底板上，然后把另一组弧形模具与防护板拼接固定，同时保证另一组防护板和另一组弧形模具同样与骨架表面留有空隙，然后从弧形模具的开口端开始向骨架内部注入混凝土；

S4：混凝土注入完成后，将拼接安装完成的弧形模具放到离心机上，然后启动离心机带动弧形模具高速转动对混凝土进行塑形，使得混凝土能够均匀地分布并贴合在弧形模具和防护板的内壁，然后再对塑性完成后的混凝土进行温养，温养完成后将弧形模具与成型的混凝土电杆进行分离即可。

有益效果

本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

一、本发明通过设置防护板和底板，进而在混凝土电杆埋入地底时，能够有效地将土壤与混凝土电杆隔离分开，确保土壤中的碱性物质无法与混凝土接触，进而对混凝土电杆形成良好地保护，延长使用寿命，保证输电线路能够正常运行；

二、本发明通过设置连接机构，进而能够在混凝土电杆生产时，能够将弧形模具与防护板紧密连接，一方面避免混凝土电杆在塑性过程中出现泄露，另一方面能够确保防护板能与混凝土电杆紧密接触，以便后续安装时能够起到保护的作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的图1中A处结构放大示意图；

图3为本发明的连接机构结构剖面示意图；

图4为本发明的图3中B处结构放大示意图；

图5为本发明的电杆主体下部正视剖面示意图；

图6为本发明的图5中C处结构放大示意图；

图7为本发明的电杆主体内部平面结构示意图。

附图标记：1、弧形模具；101、安装孔；2、电杆主体；201、钢筋；202、钢丝；203、钢板本体；3、防护板；301、底板；4、连接机构；401、圆柱；402、半圆球；403、圆环；4031、复位弹簧；404、固定块；405、竖杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例：

一种钢板复合式混凝土电杆，参照附图1-附图7，包括由两组相同形状的弧形模具1和电杆主体2，该两组弧形模具1可通过现有技术组合成一个整体，以便于混凝土能够在离心机的作用下塑性，弧形模具1的一端等距开设有多组安装孔101，通过设置安装孔101，以便于零部件的安装，同时能够起到导向和限位的作用；并且其一端开设有凹口，通过开设凹口，以便于后续的组合拼接；

其中，电杆主体2的内部等距环绕有多组钢筋201，该钢筋201主要用于增加成型后的混凝土电杆的抗拉能力，从而加强混凝土电杆整体的刚度和抗裂性能；钢筋201的表面缠绕有钢丝202，且钢丝202与钢筋201的表面焊接接连，通过设置钢丝202，用于对从盘条机内部输出的钢筋201进行固定，保证其形状；钢丝202的表面固定连接有多组钢板本体203，该钢板本体203设有八组，且等间距分布在钢筋201形成的骨架表面，用以提高混凝土电杆的耐久性；值得说明的是，钢板本体203的数量可根据需要进行添加或减少，并不是本案中的固定数量。

参照附图1-附图7，还包括与电杆主体2表面固定连接的两组形状相同的防护板3，防护板3为半圆形结构，通过设置半圆形结构的防护板3，进而能够在混凝土电杆埋入地底时，能够将土壤与混凝土电杆分隔，对混凝土电杆形成良好保护的目的；防护板3的一端固定连接有底板301，通过设置底板301，进而能够与防护板3相互配合，对混凝土电杆的底端进行保护；

其中，防护板3和底板301均为钛合金或镁合金材料，其中钛合金或镁合金材料都具有耐酸耐碱的防腐蚀的特性，进而通过将防护板3和底板301采用钛合金或镁合金材料，能够保护混凝土电杆埋入地底的部分不会受到土壤内部酸性物质和碱性物质的腐蚀，进而实现延长混凝土电杆使用寿命，保证输电线路正常运行的目的。

其中，防护板3靠近弧形模具1的一端设有凸起，且凸起与弧形模具1一端开设的凹口搭接配合，通过设置凸起，进而能够使得防护板3能够与弧形模具1更好地拼接。

参照附图1-附图7，以及设置的多组连接机构4，使得弧形模具1能够与防护板3紧密连接，确保在混凝土离心成型的过程中不会发生泄漏；连接机构4包括等距固定安装在防护板3端部的多组圆柱401，该圆柱401用于安装其他零部件，同时起到连接固定的作用；

其中，圆柱401的端部固定安装有半圆球402，通过设置该半圆球402，进而能够便于其进入安装孔101的内部，减少摩擦力；圆柱401的表面套设有圆环403，圆环403通过复位弹簧4031与防护板3一端弹性连接，通过设置圆环403，进而能够与其他零部件相互配合起到限位的作用；值得说明的是，圆环403的表面对称开设有两组坡面；

其中，圆环403的表面滑动配合有固定块404，且固定块404设于安装孔101的内部，该固定块404为梯形结构，且固定块404的斜面会在半圆球402进入安装孔101的内部时，先与其表面接触；值得说明的是，固定块404的一组直角会与圆环403表面开设的坡面接触，以实现连接的目的；

同时通过设置复位弹簧4031，进而能够通过其产生的反作用力使得圆环403恢复原位；固定块404的端部固定安装有竖杆405，且竖杆405与安装孔101的内壁弹性连接，通过设置竖杆405，进而能够起到导向和限位的作用，确保固定块404的只能够上下移动。

具体地，在弧形模具1与防护板3组装拼接时，半圆球402会先进入安装孔101的内部，随着组装的继续，半圆球402的弧形面会开始挤压固定块404的斜面，使得固定块404开始向上移动，以便于半圆球402继续向安装孔101的内部移动，随即固定块404会立马复位并开始与圆环403开始接触并发生挤压，最终固定块404的一组直角会与靠近复位弹簧4031一侧的坡面接触，使得弧形模具1与防护板3连接，进而形成一个整体；

然后将底板301焊接到组装完成的防护板3的末端，焊接完成后将成型的骨架焊接到底板301上并开始注入混凝土，混凝土注入完成后将另一组防护板3焊接到底板301上，然后将另一组弧形模具1与其拼接组装形成一个完整的主体，再放置到离心机上成型，成型后再对其进行温养一定时间，然后脱模即可。

值得说明的是，在脱模时，可直接横向拉动弧形模具1，使得固定块404的直角开始与圆环403的坡面发生挤压，因时固定块404的直角与坡面发生接触并挤压，因而会产生较大的摩擦力，因此会使得圆环403开始移动并拉伸复位弹簧4031，当圆环403开始与半圆球402开始接触时，固定块404会在拉力和竖杆405的限位下开始向上移动，开始与圆环403分离，在分离的同时因为外部施加的拉力，会使得固定块404在未复位的状态时，直接与半圆球402分离，实现弧形模具1与防护板3之间的分离。

一种钢板复合式混凝土电杆制备方法，制备方法包括以下步骤：

S1：先将钢筋201通过设备固定位置，并向前输送，在向前输送过程中将钢丝202缠绕在钢筋201的表面，并对两者进行焊接固定，形成骨架，并将多组钢板本体203分别焊接在骨架的表面；

S2：焊接完成后，将其中一组弧形模具1和其中一组防护板3进行拼接，然后底板301焊接在拼接完成的防护板3的末端，再将焊接有钢板本体203的骨架的一端焊接在防护板3的底部，并保证骨架与弧形模具1和防护板3的内壁之间留有空隙；

S3：再将另一组防护板3焊接到底板301上，然后把另一组弧形模具1与防护板3拼接固定，同时保证另一组防护板3和另一组弧形模具1同样与骨架表面留有空隙，然后从弧形模具1的开口端开始向骨架内部注入混凝土；

S4：混凝土注入完成后，将拼接安装完成的弧形模具1放到离心机上，然后启动离心机带动弧形模具1高速转动对混凝土进行塑形，使得混凝土能够均匀地分布并贴合在弧形模具1和防护板3的内壁，然后再对塑性完成后的混凝土进行温养，温养完成后将弧形模具1与成型的混凝土电杆进行分离即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种钢板复合式混凝土电杆，包括两组相同形状的弧形模具（1）和电杆主体（2），所述弧形模具（1）的一端等距开设有多组安装孔（101），并且其一端开设有凹口，其特征在于，还包括与电杆主体（2）表面固定连接的两组形状相同的防护板（3）；

以及设置的多组连接机构（4），使得弧形模具（1）能够与防护板（3）紧密连接，所述连接机构（4）包括等距固定安装在防护板（3）端部的多组圆柱（401），所述圆柱（401）的端部固定安装有半圆球（402），所述圆柱（401）的表面套设有圆环（403），所述圆环（403）的表面对称开设有两组坡面；

所述圆环（403）通过复位弹簧（4031）与防护板（3）一端弹性连接，所述圆环（403）的表面滑动配合有固定块（404），所述固定块（404）为梯形结构，且固定块（404）设于安装孔（101）的内部，所述固定块（404）的端部固定安装有竖杆（405），且竖杆（405）与安装孔（101）的内壁弹性连接。

2.根据权利要求1所述的一种钢板复合式混凝土电杆，其特征在于，所述电杆主体（2）的内部等距环绕有多组钢筋（201），所述钢筋（201）的表面缠绕有钢丝（202），且钢丝（202）与钢筋（201）的表面焊接接连，所述钢丝（202）的表面固定连接有多组钢板本体（203）。

3.根据权利要求2所述的一种钢板复合式混凝土电杆，其特征在于，所述防护板（3）为半圆形结构，且防护板（3）的一端固定连接有底板（301）。

4.根据权利要求3所述的一种钢板复合式混凝土电杆，其特征在于，所述防护板（3）和所述底板（301）均为钛合金或镁合金材料。

5.根据权利要求4所述的一种钢板复合式混凝土电杆，其特征在于，所述防护板（3）靠近弧形模具（1）的一端设有凸起，且凸起与弧形模具（1）一端开设的凹口搭接配合。

6.一种钢板复合式混凝土电杆制备方法，所述制备方法应用于权利要求5所述的一种钢板复合式混凝土电杆，其特征在于，包括以下步骤：

S1：先将钢筋（201）通过设备固定位置，并向前输送，在向前输送过程中将钢丝（202）缠绕在钢筋（201）的表面，并对两者进行焊接固定，形成骨架，并将多组钢板本体（203）分别焊接在骨架的表面；

S2：焊接完成后，将其中一组弧形模具（1）和其中一组防护板（3）进行拼接，然后底板（301）焊接在拼接完成的防护板（3）的末端，再将焊接有钢板本体（203）的骨架的一端焊接在防护板（3）的底部，并保证骨架与弧形模具（1）和防护板（3）的内壁之间留有空隙；

S3：再将另一组防护板（3）焊接到底板（301）上，然后把另一组弧形模具（1）与防护板（3）拼接固定，同时保证另一组防护板（3）和另一组弧形模具（1）同样与骨架表面留有空隙，然后从弧形模具（1）的开口端开始向骨架内部注入混凝土；

S4：混凝土注入完成后，将拼接安装完成的弧形模具（1）放到离心机上，然后启动离心机带动弧形模具（1）高速转动对混凝土进行塑形，使得混凝土能够均匀地分布并贴合在弧形模具（1）和防护板（3）的内壁，然后再对塑性完成后的混凝土进行温养，温养完成后将弧形模具（1）与成型的混凝土电杆进行分离即可。